logo
Karta przedmiotu
logo

Zakłócenia w układach elektroenergetycznych

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Elektrotechnika

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: O - Odnawialne źródła energii, PE - Przetwarzanie energii elektrycznej

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Energoelektroniki i Elektroenergetyki

Kod zajęć: 1422

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności PE - Przetwarzanie energii elektrycznej

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W30 P30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr hab. inż. prof. PRz Stanisław Wyderka

Terminy konsultacji koordynatora: http://keie.prz.edu.pl/godziny-konsultacji/

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr inż. Krzysztof Baran

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie przez studentów wiedzy i umiejętności w zakresie zakłóceń w układach elektroenergetycznych oraz ochrony przed nimi.

Ogólne informacje o zajęciach: W zakresie podstawowych treści modułu znajdują się stany przejściowe w układach elektroenergetycznych powodowane zaburzeniami elektromagnetycznymi. Do najgroźniejszych zakłóceń funkcjonowania sieci elektroenergetycznych należą zwarcia i przepięcia. W sieciach występują także wahania napięcia i odchylenia częstotliwości oraz wyższe harmoniczne napięcia i prądu. Groźnym zakłóceniem jest utrata stabilności systemu elektroenergetycznego. Istotnym zagadnieniem w treści modułu jest odporność urządzeń i układów elektroenergetycznych na zaburzenia oraz ich ochrona przeciwzakłóceniowa.

Materiały dydaktyczne: Materiały do wykładów i projektów udostępniane przez prowadzących zajęcia.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Markiewicz H. Urządzenia elektroenergetyczne PWN SA. 2016
2 Kujszczyk S. (red) Elektroenergetyczne sieci rozdzielcze, t. 1 i 2 OWPW, Warszawa. 2004
3 Kremens Z., Sobierajski M Analiza systemów elektroenergetycznych WNT, Warszawa. 1999
4 Flisowski Z. Technika wysokich napięć WNT, Warszawa. 2015
5 Żmuda K. Elektroenergetyczne układy przesyłowe i rozdzielcze: wybrane zagadnienia z przykładami Wydaw. PŚl, Gliwice. 2016
6 Kacejko P., Machowski J. Zwarcia w systemach elektroenergetycznych Wydaw. Nauk. PWN, Warszawa. 2017
7 Duda D., Gacek Z. Przepięcia w sieciach elektroenergetycznych i ochrona przed przepięciami Wydaw. PŚl, Gliwice. 2015
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Dommel H. W. Electromagnetic Transients Program - Ref. Manual ftp://ftp.ee.mtu.edu/pub/atp. 2007
2 6. Hoidalen K. H. Atpdraw - graphical preprocessor to ATP-EMTP SINTEF Energy Research, Trondheim. 2006
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Markiewicz H. Urządzenia elektroenergetyczne PWN SA. 2016
2 Kujszczyk S. (red.) Elektroenergetyczne sieci rozdzielcze, t. 1 i 2 OWPW, Warszawa. 2004
3 Flisowski Z. Technika wysokich napięć WNT, Warszawa. 2015

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na 2. sem. studiów 2. st. na kier. Elektrotechnika. Zaliczone, w czasie studiów I stopnia, przedmioty: technika wysokich napięć, urządzenia elektryczne i elektroenergetyka.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Wiedza z zakresu: techniki wysokich napięć, urządzeń elektrycznych i elektroenergetyki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Podstawowe umiejętności pracy z aplikacjami komputerowymi.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Dbałość o jakość wykonywanych zadań.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Opisuje powstawanie, przebieg i skutki zwarć w sieciach elektroenergetycznych. Określa sposoby ograniczania prądów zwarciowych. wykład problemowy egzamin cz. pisemna K_W02+
K_W04+++
P7S_WG
P7S_WK
02 Opisuje przyczyny powstawania przepięć w urządzeniach elektroenergetycznych. Określa sposoby ich ograniczania. wykład problemowy egzamin cz. pisemna K_W02+
K_W04+++
P7S_WG
P7S_WK
03 Określa przyczyny występowania odchyleń i wahań napięcia, odchyleń częstotliwości oraz wyższych harmonicznych. Wymienia sposoby ograniczania tych zakłóceń. wykład problemowy egzamin cz. pisemna K_W02+
K_W04+++
P7S_WG
P7S_WK
04 Określa przyczyny wystąpienia niestabilności lokalnej systemu elektroenergetycznego. Proponuje sposoby i środki poprawy stabilności. wykład problemowy egzamin cz. pisemna K_W02+
K_W04+++
P7S_WG
P7S_WK
05 Wykorzystuje programy komputerowe do symulacji stanów ustalonych i nieustalonych w układach elektroenergetycznych. projekt indywidualny prezentacja projektu K_U01+
K_U13++
P7S_UK
P7S_UU
P7S_WK

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Zwarcia; przyczyny i skutki; metody obliczania przebiegów prądu zwarciowego w układach elektroenergetycznych. Ograniczanie skutków zwarć. W01, W02, W03, W04 MEK01
2 TK02 Przepięcia wewnętrzne i zewnętrzne w sieciach elektroenergetycznych; rozchodzenie się przepięć. Ochrona przeciwprzepięciowa urządzeń elektrycznych. W05, W06, W07, W08 MEK02
2 TK03 Wahania napięcia i odchylenia częstotliwości, spowodowane zmianami obciążenia sieci. Powstawanie wyższych harmonicznych w sieci, spowodowane dużymi odbiornikami nieliniowymi. Sposoby ograniczania wahań napięcia i wyższych harmonicznych. W09, W10, W11, W12 MEK03
2 TK04 Stabilność systemu elektroenergetycznego; stabilność lokalna i globalna, środki poprawy stabilności. Podstawy matematyczne badania stabilności; zastosowanie programów komputerowych. W13, W14, W15 MEK04
2 TK05 Wykonanie projektu obejmującego symulację wybranych zakłóceń w zadanym układzie elektroenergetycznym. P01 - P15 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 6.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 25.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 8.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 20.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Ocena jest wystawiana na podstawie egzaminu pisemnego.
Projekt/Seminarium Ocena jest wystawiana na podstawie prezentacji projektu.
Ocena końcowa Ocena jest średnią ocen z wykładu i projektu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 K. Baran; Ľ. Beňa; M. Leśko; A. Różowicz; S. Różowicz Assessment of the visibility of unprotected road users in pedestrian crossing 2024
2 K. Baran; S. Różowicz; H. Wachta Impact of Street Lighting Level on Floodlights 2023
3 K. Baran; U. Błaszczak; M. Leśko; H. Wachta; M. Zajkowski Concept of Construction a Station for Calibrating Matrix Luminance Meters 2023
4 K. Baran; M. Leśko; A. Różowicz; S. Różowicz; H. Wachta Arrangement of LEDs and Their Impact on Thermal Operating Conditions in High-Power Luminaires 2022
5 K. Baran; M. Frańczak Iluminowanie obiektów z elewacjami o odbiciu lambertowskim na przykładzie ratusza miejskiego w Porto 2021
6 K. Baran; V. Batsuk; A. Motyka; H. Wachta Oprawa oświetleniowa z półprzewodnikowymi źródłami światła LED 2021
7 G. Masłowski; S. Wyderka Modeling of Currents and Voltages in the Lightning Protection System of a Residential Building and an Attached Overhead Power Line 2020
8 K. Baran; A. Różowicz; S. Różowicz; H. Wachta Modeling of Selected Lighting Parameters of LED Panel 2020
9 K. Baran; S. Różowicz; H. Wachta; M. Włodarczyk; A. Zawadzki Properties of Fractional-Order Magnetic Coupling 2020
10 S. Wyderka Wybrane zagadnienia zastosowań techniki cyfrowej w elektrotechnice : przykłady badań z zakresu elektrotechniki wspomaganych narzędziami informatyki technicznej 2020
11 K. Baran; D. Mazur; A. Różowicz; S. Różowicz; H. Wachta Thermal Analysis of the Factors Influencing Junction Temperature of LED Panel Sources 2019
12 K. Baran; M. Leśko; A. Różowicz; H. Wachta Research on thermal resistance Rthj-c of high power semiconductor light sources 2019
13 K. Baran; M. Leśko; A. Różowicz; H. Wachta Thermal modeling and simulation of high power LED module 2019
14 K. Baran; M. Leśko; H. Wachta The meaning of qualitative reflective features of the facade in the design of illumination of architectural objects 2019